CNC işlemenin yaygın bir tasviri çoğu zaman metalik bir iş parçasıyla çalışmayı içerir. Bununla birlikte, CNC işleme yalnızca plastiklere yaygın olarak uygulanabilir olmakla kalmaz, aynı zamanda plastik CNC işleme aynı zamanda çeşitli endüstrilerdeki yaygın işleme süreçlerinden biridir.
Plastik işlemenin bir üretim süreci olarak kabul edilmesi, mevcut plastik CNC malzemelerinin çok çeşitli olmasından kaynaklanmaktadır. Ayrıca, bilgisayarlı sayısal kontrolün kullanıma sunulmasıyla süreç daha doğru, daha hızlı ve dar toleranslı parçaların yapımına uygun hale gelir. Plastik CNC işleme hakkında ne kadar bilginiz var? Bu makalede süreçle uyumlu malzemeler, mevcut teknikler ve projenize yardımcı olabilecek diğer şeyler anlatılmaktadır.
CNC İşleme için Plastikler
İşlenebilir plastiklerin çoğu, çeşitli endüstrilerin ürettiği parça ve ürünlerin imalatına uygundur. Kullanımları özelliklerine bağlıdır; naylon gibi bazı işlenebilir plastikler, metallerin yerine geçmelerine olanak tanıyan mükemmel mekanik özelliklere sahiptir. Özel plastik işleme için en yaygın plastikler aşağıdadır:
ABS:
Akrilonitril Bütadien Stiren veya ABS, darbe dayanımı, mukavemeti ve yüksek işlenebilirliği ile bilinen hafif bir CNC malzemesidir. İyi mekanik özelliklere sahip olmasına rağmen, düşük kimyasal stabilitesi, greslere, alkollere ve diğer kimyasal solventlere karşı duyarlılığından açıkça görülmektedir. Ayrıca saf ABS'nin (yani katkı maddeleri içermeyen ABS) termal stabilitesi düşüktür, çünkü plastik polimer alev çıkarıldıktan sonra bile yanacaktır.
Artıları
Mekanik mukavemetini kaybetmeden hafiftir.
Plastik polimerin işlenebilirliği oldukça yüksektir, bu da onu oldukça popüler bir hızlı prototipleme malzemesi haline getiriyor.
ABS'nin düşük bir erime noktası uygundur (bu, 3D baskı ve enjeksiyonlu kalıplama gibi diğer hızlı prototipleme işlemleri için önemlidir).
Yüksek çekme mukavemetine sahiptir.
ABS'nin dayanıklılığı yüksektir, bu da daha uzun ömür anlamına gelir.
Uygun fiyatlı.
Eksileri
Isıya maruz kaldığında sıcak plastik dumanlar çıkarır.
Bu tür gazların birikmesini önlemek için uygun havalandırmaya ihtiyacınız vardır.
CNC makinesinin ürettiği ısıdan deformasyona neden olabilecek düşük bir erime noktasına sahiptir.
Uygulamalar
ABS, mükemmel özellikleri ve satın alınabilirliği nedeniyle birçok hızlı prototipleme hizmeti tarafından ürün yapımında kullanılan çok popüler bir mühendislik termoplastiğidir. Elektrik ve otomotiv endüstrilerinde klavye kapakları, elektronik muhafazalar ve araba gösterge paneli bileşenleri gibi parçaların yapımında uygulanabilir.
Naylon
Naylon veya poliamid, yüksek darbe, kimyasal ve aşınma direncine sahip, düşük sürtünmeli bir plastik polimerdir. Mukavemet (76mPa), dayanıklılık ve sertlik (116R) gibi mükemmel mekanik özellikleri, onu CNC işleme için son derece uygun hale getirir ve otomotiv ve tıbbi parça imalat endüstrilerindeki uygulamasını daha da geliştirir.
Artıları
Mükemmel mekanik özellikler.
Yüksek çekme mukavemetine sahiptir.
Uygun maliyetli.
Hafif bir polimerdir.
Isıya ve kimyasallara dayanıklıdır.
Eksileri
Düşük boyutsal stabiliteye sahiptir.
Naylon nemi kolayca emebilir.
Güçlü mineral asitlere karşı hassastır.
Uygulamalar
Naylon, tıp ve otomotiv endüstrilerinde gerçek parçaların prototiplenmesine ve üretilmesine uygulanabilen yüksek performanslı bir mühendislik termoplastiğidir. CNC malzemeden üretilen bileşen, rulmanları, rondelaları ve tüpleri içerir.
Akrilik
Akrilik veya PMMA (Poli Metil Metakrilat), optik özelliklerinden dolayı plastik CNC işlemede popülerdir. Plastik polimer yarı saydamdır ve çizilmeye karşı dayanıklıdır, dolayısıyla bu tür özelliklerin gerekli olduğu endüstrilerdeki uygulamaları da bundan kaynaklanmaktadır. Bunun yanı sıra, tokluğu ve darbe direnciyle açıkça görülen çok iyi mekanik özelliklere sahiptir. Ucuzluğu ile akrilik CNC işleme, polikarbonat ve cam gibi plastik polimerlere alternatif haline gelmiştir.
Artıları
Hafiftir.
Akrilik oldukça kimyasal ve UV ışınlarına dayanıklıdır.
Yüksek işlenebilirliğe sahiptir.
Akrilik yüksek kimyasal dirence sahiptir.
Eksileri
Isıya, darbeye ve aşınmaya karşı çok dayanıklı değildir.
Ağır yük altında çatlayabilir.
Klorlu/aromatik organik maddelere karşı dayanıklı değildir.
Uygulamalar
Akrilik, polikarbonat ve cam gibi malzemelerin yerine uygulanabilir. Sonuç olarak, otomotiv endüstrisinde ışık boruları ve araba gösterge ışığı kapakları yapımında ve diğer endüstrilerde güneş panelleri, sera kanopileri vb. yapımında uygulanabilir.
POM
POM veya Delrin (ticari adı), yüksek mukavemeti ve ısıya, kimyasallara ve aşınma/yıpranmaya karşı direnci nedeniyle birçok CNC işleme servisi tarafından seçilen, yüksek derecede işlenebilir bir CNC plastik malzemedir. Delrin'in çeşitli dereceleri vardır, ancak çoğu endüstri, boyutsal olarak kararlı oldukları için Delrin 150 ve 570'e güvenmektedir.
Artıları
Tüm CNC plastik malzemeler arasında en kolay işlenebilir olanlardır.
Mükemmel kimyasal dirence sahiptirler.
Yüksek boyutsal stabiliteye sahiptirler.
Yüksek çekme mukavemeti ve dayanıklılığı sayesinde daha uzun bir kullanım ömrü sağlar.
Eksileri
Asitlere karşı direnci zayıftır.
Uygulamalar
POM, çeşitli endüstrilerde uygulamasını bulur. Örneğin otomotiv sektöründe emniyet kemeri aksamlarının üretiminde kullanılmaktadır. Tıbbi ekipman endüstrisi bunu insülin kalemleri üretmek için kullanırken, tüketim malları sektörü elektronik sigara ve su sayaçlarının imalatında POM'dan yararlanıyor.
HDPE
Yüksek yoğunluklu polietilen plastik, strese ve aşındırıcı kimyasallara karşı yüksek dirence sahip bir termoplastiktir. Muadillerine göre çekme mukavemeti (4000PSI) ve sertlik (R65) gibi mükemmel mekanik özellikler sunar; bu tür gereksinimlere sahip uygulamalarda LDPE onun yerini alır.
Artıları
Esnek, işlenebilir bir plastiktir.
Strese ve kimyasallara karşı oldukça dayanıklıdır.
Mükemmel mekanik özelliklere sahiptir.
ABS'nin dayanıklılığı yüksektir, bu da daha uzun ömür anlamına gelir.
Eksileri
UV direnci zayıftır.
Uygulamalar
HDPE Prototip oluşturma, dişliler, rulmanlar, paketleme, elektrik yalıtımı ve tıbbi ekipman oluşturma gibi çeşitli uygulamalara sahiptir. Hızlı ve kolay bir şekilde işlenebildiğinden prototip oluşturmak için idealdir ve düşük maliyeti, onu birden fazla yineleme oluşturmak için mükemmel kılar. Ayrıca düşük sürtünme katsayısı ve yüksek aşınma direnci nedeniyle dişliler için, kendinden yağlamalı ve kimyasallara dayanıklı olması nedeniyle de yataklar için iyi bir malzemedir.
AYPE
LDPE, iyi kimyasal dirence ve düşük sıcaklığa sahip sert, esnek bir plastik polimerdir. Protez ve ortez yapımında tıbbi parça imalat endüstrisinde yaygın olarak uygulanabilir.
Artıları
Sert ve esnektir.
Korozyona karşı oldukça dayanıklıdır.
Kaynak gibi ısı teknikleri kullanılarak kapatılması kolaydır.
Eksileri
Yüksek sıcaklık dayanımı gerektiren parçalar için uygun değildir.
Düşük sertlik ve yapısal mukavemete sahiptir.
Uygulamalar
LDPE genellikle özel dişliler ve mekanik bileşenler, elektronik cihazlar için izolatörler ve muhafazalar gibi elektrikli bileşenler ve cilalı veya parlak görünüme sahip parçalar üretmek için kullanılır. Dahası. düşük sürtünme katsayısı, yüksek yalıtım direnci ve dayanıklılığı, onu yüksek performanslı uygulamalar için ideal bir malzeme haline getirir.
Polikarbonat
PC, ısı geciktirici ve elektriksel yalıtım özelliklerine sahip, sert fakat hafif bir plastik polimerdir. Akrilik gibi doğal şeffaflığı nedeniyle camın yerini alabilir.
Artıları
Çoğu mühendislik termoplastiklerinden daha verimlidir.
Doğal olarak şeffaftır ve ışığı iletebilir.
Rengi çok iyi alıyor.
Yüksek çekme dayanımı ve dayanıklılığa sahiptir.
PC seyreltilmiş asitlere, yağlara ve greslere karşı dayanıklıdır.
Eksileri
60°C'nin üzerindeki suya uzun süre maruz kaldıktan sonra bozunur.
Hidrokarbon aşınmasına karşı hassastır.
UV ışınlarına uzun süre maruz kaldıktan sonra zamanla sararır.
Uygulamalar
Polikarbonat, hafif özellikleri nedeniyle cam malzemenin yerini alabilir. Bu nedenle güvenlik gözlükleri ve CD/DVD yapımında kullanılır. Bunun yanı sıra cerrahi aletlerin ve devre kesicilerin yapımına da uygundur.
Plastik CNC İşleme Yöntemleri
CNC plastik parça işleme, istenen ürünü oluşturmak üzere plastik polimerin bir kısmını çıkarmak için bilgisayar kontrollü bir makine kullanılmasını içerir. Eksiltici üretim süreci, aşağıdaki yöntemleri kullanarak sıkı toleransa, tekdüzeliğe ve doğruluğa sahip sayısız parça oluşturabilir.
CNC Tornalama
CNC tornalama, iş parçasını bir torna tezgahında tutmayı ve döndürerek veya döndürerek kesici takıma doğru döndürmeyi içeren bir işleme tekniğidir. Ayrıca aşağıdakiler de dahil olmak üzere çeşitli CNC tornalama türleri vardır:
Düz veya silindirik CNC tornalama büyük kesimler için uygundur.
Konik CNC tornalama, koni benzeri şekillere sahip parçalar oluşturmak için uygundur.
Plastik CNC tornalamada kullanabileceğiniz çeşitli kurallar vardır:
Sürtünmeyi en aza indirmek için kesici kenarların negatif bir arka eğime sahip olduğundan emin olun.
Kesici kenarlar büyük bir rahatlama açısına sahip olmalıdır.
Daha iyi bir yüzey kalitesi ve daha az malzeme birikmesi için iş parçası yüzeyini parlatın.
Son kesimlerin hassasiyetini artırmak için ilerleme hızını azaltın (kaba kesimler için 0,015 IPR ve hassas kesimler için 0,005 IPR ilerleme hızı kullanın).
Açıklığı, yan ve eğim açılarını plastik malzemeye göre ayarlayın.
CNC Freze
CNC frezeleme, gerekli parçayı elde etmek amacıyla iş parçasından malzemeyi çıkarmak için bir freze bıçağının kullanılmasını içerir. 3 eksenli frezeler ve çok eksenli frezeler olarak bölünmüş farklı CNC freze makineleri bulunmaktadır.
Bir yandan, 3 eksenli bir CNC freze makinesi üç doğrusal eksende (soldan sağa, ileri geri, yukarı ve aşağı) hareket edebilir. Sonuç olarak basit tasarımlara sahip parçalar oluşturmak için çok uygundur. Öte yandan çok eksenli frezeler üçten fazla eksende hareket edebilir. Sonuç olarak karmaşık geometrilere sahip plastik parçaların CNC ile işlenmesi için uygundur.
Plastik CNC frezelemede kullanabileceğiniz çeşitli kurallar vardır:
Karbonla güçlendirilmiş bir termoplastiği veya karbon takımla camı işleyin.
Kelepçeleri kullanarak iş mili hızını artırın.
Yuvarlatılmış iç köşeler oluşturarak stres konsantrasyonunu azaltın.
Isıyı dağıtmak için doğrudan yönlendirici üzerinde soğutma.
Dönme hızını seçin.
Yüzey kalitesini iyileştirmek için frezelemeden sonra plastik parçaların çapaklarını alın.
CNC Delme
Plastik CNC delme, bir matkap ucuna monte edilmiş bir matkap kullanılarak plastik bir iş parçasında bir delik oluşturulmasını içerir. Matkap ucunun boyutu ve şekli deliğin boyutunu belirler. Ayrıca talaş tahliyesinde de rol oynar. Kullanabileceğiniz matkap presi türleri arasında tezgah, dik ve radyal bulunur.
Plastik CNC delmede kullanabileceğiniz çeşitli kurallar vardır:
Plastik iş parçasına baskı uygulamamak için keskin CNC matkap uçları kullandığınızdan emin olun.
Doğru matkap ucunu kullanın. Örneğin, 9 ila 15° dudak açısına sahip 90 ila 118°'lik bir matkap ucu çoğu termoplastik için uygundur (akrilik için 0° eğim kullanın).
Doğru matkap ucunu seçerek talaşların kolay çıkarılmasını sağlayın.
İşleme işlemi sırasında daha fazla oluşan oluşumu azaltmak için bir soğutma sistemi kullanın.
CNC matkabı hasar görmeden çıkarmak için delme derinliğinin üç veya dört kattan az olduğundan emin olun. matkap çapı. Ayrıca matkap neredeyse malzemeden çıkacakken ilerleme hızını azaltın.
Plastik İşleme Alternatifleri
CNC plastik parça işlemenin yanı sıra diğer hızlı prototipleme işlemleri de alternatif olarak kullanılabilir. Yaygın olanlar şunları içerir:
Enjeksiyon Kalıplama
Bu, plastik iş parçalarıyla çalışmak için popüler bir seri üretim sürecidir. Enjeksiyon kalıplama, uzun ömür gibi faktörlere bağlı olarak alüminyum veya çelikten kalıp oluşturulmasını içerir. Daha sonra erimiş plastik kalıp boşluğuna enjekte edilir, soğur ve istenilen şekli verir.
Plastik enjeksiyon kalıplama, gerçek parçaların hem prototiplenmesi hem de imalatı için uygundur. Bunun yanında karmaşık ve basit tasarımlara sahip parçalar için uygun maliyetli bir yöntemdir. Ayrıca, enjeksiyonla kalıplanmış parçalar neredeyse hiç ek çalışma veya yüzey işlemi gerektirmez.
3D Baskı
3D baskı, küçük ölçekli işletmelerde kullanılan en yaygın prototipleme yöntemidir. Eklemeli üretim süreci, naylon, PLA, ABS ve ULTEM gibi termoplastikler üzerinde çalışmak için kullanılan Stereolitografi (SLA), Erimiş Biriktirme Modelleme (FDM) ve Seçici Lazer Sinterleme (SLS) gibi teknolojileri içeren hızlı bir prototipleme aracıdır.
Her teknoloji, 3 boyutlu dijital modeller oluşturmayı ve istenen parçaları katman katman oluşturmayı içerir. Bu, plastik CNC işlemeye benzer, ancak ikincisinden farklı olarak daha az malzeme israfına neden olur. Ayrıca alet ihtiyacını ortadan kaldırır ve karmaşık tasarımlara sahip parçaların yapımı için daha uygundur.
Vakumlu Döküm
Vakumlu döküm veya poliüretan/üretan döküm, ana modelin bir kopyasını oluşturmak için silikon kalıpları ve reçineleri içerir. Hızlı prototipleme süreci, yüksek kalitede plastik oluşturmaya uygundur. Ayrıca kopyalar fikirlerin görselleştirilmesinde veya tasarım kusurlarının giderilmesinde kullanılabilir.
Plastik CNC İşlemenin Endüstriyel Uygulamaları
Plastik CNC işleme, doğruluk, hassasiyet ve sıkı tolerans gibi avantajlar nedeniyle yaygın olarak uygulanabilir. Sürecin yaygın endüstriyel uygulamaları şunları içerir:
Medikal Endüstrisi
CNC plastik işleme şu anda protez uzuvlar ve yapay kalpler gibi tıbbi işlenmiş parçaların imalatında uygulanabilir. Yüksek doğruluk derecesi ve tekrarlanabilirliği, endüstrinin gerektirdiği sıkı güvenlik standartlarını karşılamasını sağlar. Üstelik çok sayıda malzeme seçeneği var ve karmaşık şekiller üretiyor.
Otomotiv Bileşenleri
Hem otomobil tasarımcıları hem de mühendisler, gerçek zamanlı otomotiv bileşenleri ve prototipleri oluşturmak için Plastik CNC işlemeyi kullanıyor. Plastik, hafifliği nedeniyle yakıt tüketimini azaltan, gösterge panelleri gibi özel cnc plastik parçaların yapımında endüstride yaygın olarak uygulanabilir. Ayrıca plastik, çoğu otomotiv bileşeninin karşılaştığı korozyon ve aşınmaya karşı dayanıklıdır. Bunun yanı sıra plastik kolaylıkla karmaşık şekillere dönüştürülebilir.
Havacılık Parçaları
Havacılık ve uzay parça imalatı, yüksek hassasiyete ve sıkı toleranslara sahip bir imalat yöntemi gerektirir. Sonuç olarak endüstri, havacılıkta işlenmiş farklı parçaların tasarlanması, test edilmesi ve üretilmesinde CNC işlemeyi tercih ediyor. Plastik malzemeler karmaşık şekillere uygunluğu, mukavemeti, hafif ve yüksek kimyasal maddelere uygunluğu ve ısıya dayanıklılığı nedeniyle uygulanabilir.
Elektronik Endüstrisi
Elektronik endüstrisi de yüksek hassasiyeti ve tekrarlanabilirliği nedeniyle CNC plastik işlemeyi tercih ediyor. Şu anda bu işlem, kablo muhafazaları, cihaz tuş takımları ve LCD ekranlar gibi CNC ile işlenmiş plastik elektronik parçaların yapımında kullanılıyor.
Plastik CNC İşleme Ne Zaman Seçilmeli
Yukarıda tartışılan birçok plastik üretim süreci arasından seçim yapmak zor olabilir. Sonuç olarak, plastik CNC işlemenin projeniz için daha iyi bir süreç olup olmadığına karar vermenize yardımcı olabilecek birkaç husus aşağıda verilmiştir:
Sıkı Toleranslı Plastik Prototip Tasarımı ise
CNC plastik işleme, sıkı toleranslar gerektiren tasarımlara sahip parçaların yapımı için daha iyi bir yöntemdir. Geleneksel bir CNC freze makinesi yaklaşık 4 μm'lik sıkı bir toleransa ulaşabilir.
Plastik Prototip Kaliteli Yüzey İşlemi İstiyorsa
CNC makinesi, projeniz ek bir yüzey bitirme işlemine ihtiyaç duymuyorsa uygun hale getiren yüksek kaliteli bir yüzey kalitesi sunar. Bu, yazdırma sırasında katman izleri bırakan 3D yazdırmaya benzemez.
Plastik Prototip Özel Malzemeler Gerektiriyorsa
Plastik CNC işleme, yüksek sıcaklık direnci, yüksek mukavemet veya yüksek kimyasal direnç gibi özel özelliklere sahip olanlar da dahil olmak üzere çok çeşitli plastik malzemelerden parçalar üretmek için kullanılabilir. Bu, onu özel gereksinimlere sahip prototipler oluşturmak için ideal bir seçim haline getirir.
Ürünleriniz Test Aşamasındaysa
CNC işleme, değiştirilmesi kolay 3 boyutlu modellere dayanır. Test aşaması sürekli değişiklik gerektirdiğinden CNC işleme, tasarımcıların ve üreticilerin tasarım kusurlarını test etmek ve gidermek için işlevsel plastik prototipler oluşturmasına olanak tanır.
· Ekonomik Bir Seçeneğe İhtiyacınız Varsa
Diğer imalat yöntemleri gibi, plastik CNC işleme de parçaların uygun maliyetle üretilmesi için uygundur. Plastikler metallere ve kompozitler gibi diğer malzemelere göre daha az maliyetlidir. Ayrıca bilgisayarlı sayısal kontrol daha doğrudur ve süreç karmaşık tasarımlara uygundur.
Çözüm
CNC plastik işleme, doğruluğu, hızı ve dar toleranslı parçaların yapımına uygunluğu nedeniyle endüstriyel olarak yaygın olarak kabul edilen bir işlemdir. Bu makalede süreçle uyumlu farklı CNC işleme malzemeleri, mevcut teknikler ve projenize yardımcı olabilecek diğer şeyler anlatılmaktadır.
Doğru işleme tekniğini seçmek çok zorlayıcı olabilir ve bir plastik CNC servis sağlayıcısına dış kaynak sağlamanızı gerektirebilir. GuanSheng'de özel plastik CNC işleme hizmetleri sunuyoruz ve ihtiyaçlarınıza göre prototip oluşturma veya gerçek zamanlı kullanım için farklı parçalar yapmanıza yardımcı olabiliriz.
Sıkı ve akıcı bir seçim süreciyle CNC işlemeye uygun çeşitli plastik malzemelerimiz var. Ayrıca mühendislik ekibimiz profesyonel malzeme seçimi tavsiyesi ve tasarım önerisi sağlayabilir. Tasarımınızı bugün yükleyin ve rekabetçi fiyatlarla anında fiyat teklifi ve ücretsiz DfM analizi alın.
Gönderim zamanı: 13 Kasım 2023